考點(diǎn)4 酶和ATP-五年（2020-2024年）高考生物學(xué)真題專項(xiàng)分類匯編

五年（2020-2024）高考真題專項(xiàng)分類匯編PAGEPAGE13考點(diǎn)4酶和ATP——五年（2020—2024年）高考生物學(xué)真題專項(xiàng)分類匯編一、單選題1．【2024·廣東卷】現(xiàn)有一種天然多糖降解酶，其肽鏈由4段序列以Ce5-Ay3-Bi-CB方式連接而成。研究者將各段序列以不同方式構(gòu)建新肽鏈，并評價(jià)其催化活性，部分結(jié)果見表。關(guān)于各段序列的生物學(xué)功能，下列分析錯(cuò)誤的是（）肽鏈纖維素類底物褐藻酸類底物W1W2S1S2Ce5-Ay3-Bi-CB+++++++++Ce5+++——Ay3-Bi-CB——+++++Ay3——+++++Bi————CB————注：—表示無活性，+表示有活性，+越多表示活性越強(qiáng)。A.Ay3與Ce5催化功能不同，但可能存在相互影響B(tài).Bi無催化活性，但可判斷與Ay3的催化專一性有關(guān)C.該酶對褐藻酸類底物的催化活性與Ce5無關(guān)D.無法判斷該酶對纖維素類底物的催化活性是否與CB相關(guān)2．【2024·河北卷】下列關(guān)于酶的敘述，正確的是（）A.作為生物催化劑，酶作用的反應(yīng)物都是有機(jī)物B.胃蛋白酶應(yīng)在酸性、37℃條件下保存C.醋酸桿菌中與發(fā)酵產(chǎn)酸相關(guān)的酶，分布于其線粒體內(nèi)膜上D.從成年牛、羊等草食類動(dòng)物的腸道內(nèi)容物中可獲得纖維素酶3．【2022·浙江卷】下列關(guān)于腺苷三磷酸分子的敘述，正確的是（）A.由1個(gè)脫氧核糖、1個(gè)腺嘌呤和3個(gè)磷酸基團(tuán)組成B.分子中與磷酸基團(tuán)相連接的化學(xué)鍵稱為高能磷酸鍵C.在水解酶的作用下不斷地合成和水解D.是細(xì)胞中吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶4．【2023·廣東卷】中國制茶工藝源遠(yuǎn)流長。紅茶制作包括萎凋、揉捻、發(fā)酵、高溫干燥等工序，其間多酚氧化酶催化茶多酚生成適量茶黃素是紅茶風(fēng)味形成的關(guān)鍵。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.揉捻能破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)使多酚氧化酶與茶多酚接觸B.發(fā)酵時(shí)保持適宜的溫度以維持多酚氧化酶的活性C.發(fā)酵時(shí)有機(jī)酸含量增加不會(huì)影響多酚氧化酶活性D.高溫滅活多酚氧化酶以防止過度氧化影響茶品質(zhì)5．【2022·廣東卷】某同學(xué)對蛋白酶TSS的最適催化條件開展初步研究，結(jié)果見下表。下列分析錯(cuò)誤的是（）組別pHCaCl2溫度（℃）降解率（%）①9+9038②9+7088③9-700④7+7058⑤5+4030注：+/–分別表示有/無添加，反應(yīng)物為Ⅰ型膠原蛋白A.該酶的催化活性依賴于CaCl2B.結(jié)合①②組的相關(guān)變量分析，自變量為溫度C.該酶催化反應(yīng)的最適溫度70℃，最適pH為9D.尚需補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)才能確定該酶是否能水解其他反應(yīng)物6．【2022·浙江卷】下列關(guān)于研究淀粉酶的催化作用及特性實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是（）A.低溫主要通過改變淀粉酶的氨基酸組成，導(dǎo)致酶變性失活B.稀釋100萬倍的淀粉酶仍有催化能力，是因?yàn)槊傅淖饔镁吒咝訡.淀粉酶在一定pH范圍內(nèi)起作用，酶活性隨pH升高而不斷升高D.若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，會(huì)加快淀粉的水解速率7．【2023·浙江卷】為探究酶的催化效率，某同學(xué)采用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)分組、處理及結(jié)果如下表所示。組別甲中溶液（0.2mL）乙中溶液（0.2mL）不同時(shí)間測定的相對壓強(qiáng)（kPa）0s50s100s150s200s250sⅠ肝臟提取液H2O2溶液09.09.69.810.010.0ⅡFeCl3H2O2溶液000.10.30.50.9Ⅲ蒸餾水H2O2溶液00000.10.1下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.H2O2分解生成O2導(dǎo)致壓強(qiáng)改變B.從甲中溶液與乙中溶液混合時(shí)開始計(jì)時(shí)C.250s時(shí)Ⅰ組和Ⅲ組反應(yīng)已結(jié)束而Ⅱ組仍在進(jìn)行D.實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明酶的催化作用具有高效性8．【2024·江西卷】溶酶體膜穩(wěn)定性下降，可導(dǎo)致溶酶體中酶類物質(zhì)外溢，引起機(jī)體異常，如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等。下列有關(guān)溶酶體的說法，錯(cuò)誤的是（）A.溶酶體的穩(wěn)定性依賴其雙層膜結(jié)構(gòu)B.溶酶體中的蛋白酶在核糖體中合成C.從溶酶體外溢出的酶主要是水解酶D.從溶酶體外溢后，大多數(shù)酶的活性會(huì)降低9．【2024·安徽卷】在多細(xì)胞生物體的發(fā)育過程中，細(xì)胞的分化及其方向是由細(xì)胞內(nèi)外信號分子共同決定的某信號分子誘導(dǎo)細(xì)胞分化的部分應(yīng)答通路如圖。下列敘述正確的是（）A.細(xì)胞對該信號分子的特異應(yīng)答，依賴于細(xì)胞內(nèi)的相應(yīng)受體B.酶聯(lián)受體是質(zhì)膜上的蛋白質(zhì)，具有識(shí)別、運(yùn)輸和催化作用C.ATP水解釋放的磷酸分子與靶蛋白結(jié)合，使其磷酸化而有活性D.活化的應(yīng)答蛋白通過影響基因的表達(dá)，最終引起細(xì)胞定向分化10．【2022·湖南卷】洗滌劑中的堿性蛋白酶受到其他成分的影響而改變構(gòu)象，部分解折疊后可被正常堿性蛋白酶特異性識(shí)別并降解（自溶）失活。此外，加熱也能使堿性蛋白酶失活，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.堿性蛋白酶在一定條件下可發(fā)生自溶失活B.加熱導(dǎo)致堿性蛋白酶構(gòu)象改變是不可逆的C.添加酶穩(wěn)定劑可提高加堿性蛋白酶洗滌劑的去污效果D.添加堿性蛋白酶可降低洗滌劑使用量，減少環(huán)境污染11．【2024·浙江卷】紅豆杉細(xì)胞內(nèi)的苯丙氨酸解氨酶（PAL）能催化苯丙氨酸生成桂皮酸，進(jìn)而促進(jìn)紫杉醇的合成。低溫條件下提取PAL酶液，測定PAL的活性，測定過程如下表。步驟處理試管1試管2①苯丙氨酸1.0mL1.0mL②HCl溶液（6moL/L）0mL0.2mL③PAL酶液1.0mL1.0mL④試管1加0.2mLH2O。2支試管置30℃水浴1小時(shí)⑤HCl溶液（6moL/L）0.2mL⑥試管2加0.2mLH2O。2支試管置30℃水浴1小時(shí)下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.低溫提取以避免PAL失活 B.30℃水浴1小時(shí)使苯丙氨酸完全消耗C.④加H2O補(bǔ)齊反應(yīng)體系體積 D.⑤加入HCl溶液是為了終止酶促反應(yīng)12．【2022·重慶卷】植物蛋白酶M和L能使肉類蛋白質(zhì)部分水解，可用于制作肉類嫩化劑。某實(shí)驗(yàn)小組測定并計(jì)算了兩種酶在37℃、不同pH下的相對活性，結(jié)果見表。下列敘述最合理的是（）357911M0.71.01.01.00.6L0.51.00.50.20.1A.在37℃時(shí)，兩種酶的最適pH均為3B.在37℃長時(shí)間放置后，兩種酶的活性不變C.從37℃上升至95℃，兩種酶在pH為5時(shí)仍有較高活性D.在37℃、pH為3～11時(shí)，M更適于制作肉類嫩化劑13．【2022·浙江卷】用果膠酶處理草莓，可以得到比較澄清的草莓汁；而利用稀鹽酸處理草莓可以制得糊狀的草莓醬。果膠酶和鹽酸催化果膠水解的不同點(diǎn)在于（）A.兩者催化果膠水解得到的產(chǎn)物片段長度不同B.兩者催化果膠水解得到的單糖不同C.兩者催化果膠主鏈水解斷裂的化學(xué)鍵不同D.酶催化需要最適溫度，鹽酸水解果膠不需要最適溫度14．【2021·湖北卷】很久以前，勤勞的中國人就發(fā)明了制飴（麥芽糖）技術(shù)，這種技術(shù)在民間沿用至今。麥芽糖制作的大致過程如圖所示。下列敘述正確的是（）A.麥芽含有淀粉酶，不含麥芽糖B.麥芽糖由葡萄糖和果糖結(jié)合而成C.55～60℃保溫可抑制該過程中細(xì)菌的生長D.麥芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最適溫度低15．【2021·湖南卷】某些蛋白質(zhì)在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位點(diǎn)發(fā)生磷酸化和去磷酸化，參與細(xì)胞信號傳遞，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.這些蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化過程體現(xiàn)了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)B.這些蛋白質(zhì)特定磷酸化位點(diǎn)的氨基酸缺失，不影響細(xì)胞信號傳遞C.作為能量“通貨”的ATP能參與細(xì)胞信號傳遞D.蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化反應(yīng)受溫度的影響16．【2023年·江卷】某同學(xué)研究某因素對酶活性的影響，實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如下：己糖激酶溶液置于45℃水浴12min，酶活性喪失50%；己糖激酶溶液中加入過量底物后置于45℃水浴12min，酶活性僅喪失3%。該同學(xué)研究的因素是（）A.溫度 B.底物 C.反應(yīng)時(shí)間 D.酶量二、多選題17．【2023·遼寧卷】基質(zhì)金屬蛋白酶MMP2和MMP9是癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵酶。MMP2和MMP9可以降解明膠，明膠可被某染液染成藍(lán)色，因此可以利用含有明膠的凝膠電泳檢測這兩種酶在不同條件下的活性。據(jù)下圖分析，下列敘述正確的是（）A.SDS可以提高M(jìn)MP2和MMP9活性B.10℃保溫降低了MMP2和MMP9活性C.緩沖液用于維持MMP2和MMP9活性D.MMP2和MMP9降解明膠不具有專一性三、實(shí)驗(yàn)探究題18.【2021·湖北卷】（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路取_____支試管（每支試管代表一個(gè)組），各加入等量的酶A溶液，再分別加等量_____，一段時(shí)間后，測定各試管中酶的活性。然后將各試管中的溶液分別裝入透析袋，放入蒸餾水中進(jìn)行透析處理。透析后從透析袋中取出酶液，再測定各自的酶活性。（2）實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果與結(jié)論若出現(xiàn)結(jié)果①：_____。結(jié)論①：甲、乙均為可逆抑制劑。若出現(xiàn)結(jié)果②：_____。結(jié)論②：甲、乙均為不可逆抑制劑。若出現(xiàn)結(jié)果③：_____。結(jié)論③：甲為可逆抑制劑，乙為不可逆抑制劑。若出現(xiàn)結(jié)果④：_____。結(jié)論④：甲為不可逆抑制劑，乙為可逆抑制劑。

——★參考答案★——1．答案：B解析：A、由表可知，Ce5具有催化纖維素類底物的活性，Ay3具有催化褐藻酸類底物的活性，Ay3與Ce5催化功能不同，Ay3-Bi-CB與Ce5-Ay3-Bi-CB相比，當(dāng)缺少Ce5后，就不能催化纖維素類底物，當(dāng)Ay3與Ce5同時(shí)存在時(shí)催化纖維素類底物的活性增強(qiáng)，所以Ay3與Ce5可能存在相互影響，A正確；B、由表可知，不論是否與Bi結(jié)合，Ay3均可以催化S1與S2，說明Bi與Ay3的催化專一性無關(guān)，B錯(cuò)誤；C、由表可知，Ay3-Bi-CB與Ce5-Ay3-Bi-CB相比，去除Ce5后，催化褐藻酸類底物的活性不變，說明該酶對褐藻酸類底物的催化活性與Ce5無關(guān)，C正確；D、需要檢測Ce5-Ay3-Bi肽鏈的活性，才能判斷該酶對纖維素類底物的催化活性是否與CB相關(guān)，D正確。故選B。2．答案：D解析：酶的特性作為生物催化劑，酶的作用底物可以是無機(jī)物，A錯(cuò)誤；應(yīng)在低溫和最適pH條件下保存酶，B錯(cuò)誤；醋酸桿菌為原核生物，無線粒體，C錯(cuò)誤；牛、羊等草食類動(dòng)物的腸道中含有能產(chǎn)生纖維素酶的微生物，能將纖維素分解成葡萄糖，供草食類動(dòng)物吸收，因此，從成年牛、羊等草食類動(dòng)物的腸道內(nèi)容物中可獲得纖維素酶，D正確。3．答案：D解析：本題考查ATP的結(jié)構(gòu)和作用的有關(guān)知識(shí)。選項(xiàng)正誤原因A×1分子的ATP是由1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸基團(tuán)組成B×腺苷與磷酸基團(tuán)之間的化學(xué)鍵是普通磷酸鍵，磷酸基團(tuán)之間的化學(xué)鍵是高能磷酸鍵C×ATP在水解酶的作用下水解生成ADP和磷酸，ADP和磷酸在合成酶的作用下合成ATPD√吸能反應(yīng)一般與ATP的水解有關(guān)，放能反應(yīng)一般與ATP的合成有關(guān)，故吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間的紐帶就是ATP4．答案：C解析：揉捻可以破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使多酚氧化酶與茶多酚接觸，A正確；酶的活性受溫度、pH等因素的影響，發(fā)酵時(shí)，保持適宜的溫度有利于維持多酚氧化酶的活性，有機(jī)酸含量增加會(huì)改變pH，進(jìn)而影響多酚氧化酶的活性，B正確、C錯(cuò)誤；高溫會(huì)使多酚氧化酶失活，可防止過度氧化影響茶品質(zhì)，D正確。5．答案：C解析：本題考查探究酶的最適催化條件實(shí)驗(yàn)。比較②③組，③組沒有添加CaCl2，降解率為0，說明該酶的催化活性依賴于CaCl2，A項(xiàng)正確；比較①②組，溫度不同，其他變量均相同，說明自變量為溫度，B項(xiàng)正確；②組酶的活性最高，此時(shí)pH為9，溫度為70℃，但由于溫度梯度和pH梯度都較大，不能說明最適溫度為70℃，最適pH為9，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)物為Ⅰ型膠原蛋白，要確定該酶能否水解其他反應(yīng)物還需補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)，D項(xiàng)正確。6．答案：B解析：本題考查酶的催化作用和特性。低溫只能降低酶的催化活性，并不能使酶變性失活，A項(xiàng)錯(cuò)誤；酶具有高效性，即使將淀粉酶稀釋100萬倍，其仍有催化能力，B項(xiàng)正確；淀粉酶在一定pH范圍內(nèi)起作用，當(dāng)超過最適pH，酶活性隨pH升高而不斷降低，直至失活，C項(xiàng)錯(cuò)誤；淀粉酶屬于蛋白質(zhì)，若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，則蛋白酶會(huì)催化淀粉酶水解，從而使淀粉的水解速率降低，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．答案：C解析：H2O2分解生成O2導(dǎo)致壓強(qiáng)增加，A正確；從甲中溶液與乙中溶液混合時(shí)開始計(jì)時(shí)，B正確；250s時(shí)Ⅲ組反應(yīng)沒有結(jié)束，只是Ⅲ組沒有催化劑參與，反應(yīng)非常慢，200s～250s之間壓強(qiáng)才沒有變化，C錯(cuò)誤；組別Ⅰ和組別Ⅱ的比較說明了酶的催化作用具有高效性，D正確。8．答案：A解析：A、溶酶體不具有雙層膜結(jié)構(gòu)，是單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器，其中含有多種水解酶，是細(xì)胞中消化車間，A錯(cuò)誤；B.溶酶體內(nèi)的蛋白酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，合成場所在核糖體，B正確；C.溶酶體中含有多種水解酶，因此，從溶酶體外溢出的酶主要是水解酶，C正確；D.溶酶體內(nèi)的pH比胞質(zhì)溶膠低，從溶酶體外溢后，由于pH不適宜，因此，大多數(shù)酶的活性會(huì)降低，D正確。故選A。9．答案：D解析：A、由題圖可知，細(xì)胞對該信號分子的特異應(yīng)答，依賴于細(xì)胞外側(cè)的酶聯(lián)受體，A錯(cuò)誤；B.酶聯(lián)受體位于質(zhì)膜上，化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，能識(shí)別相應(yīng)的信號分子，磷酸化的酶聯(lián)受體具有催化作用，但不具有運(yùn)輸作用，B錯(cuò)誤；C.ATP水解產(chǎn)生ADP和磷酸基團(tuán)，磷酸基團(tuán)與其他物質(zhì)如靶蛋白結(jié)合，使其磷酸化而有活性，C錯(cuò)誤；D.細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，故信號分子調(diào)控相關(guān)蛋白質(zhì)，活化的應(yīng)答蛋白通過影響基因的表達(dá)，最終引起細(xì)胞定向分化，D正確。故選D。10．答案：B解析：本題考查酶、蛋白質(zhì)的變性等。由題意可知，堿性蛋白酶部分解折疊后可被正常堿性蛋白酶特異性識(shí)別并自溶失活，A項(xiàng)正確；由題圖可知，加熱可使堿性蛋白酶部分解折疊，空間構(gòu)象發(fā)生改變，降溫后部分解折疊的堿性蛋白酶又可以恢復(fù)天然狀態(tài)的空間構(gòu)象，B項(xiàng)錯(cuò)誤；添加酶穩(wěn)定劑對維持堿性蛋白酶活性有一定作用，因此可以提高加堿性蛋白酶洗滌劑的去污效果，C項(xiàng)正確；堿性蛋白酶能夠催化血漬、奶漬等蛋白類污染物降解，且酶具有高效性，因此添加堿性蛋白酶可降低洗滌劑用量，減少環(huán)境污染，D項(xiàng)正確。11．答案：B解析：溫度過高會(huì)使酶失活，因此本實(shí)驗(yàn)應(yīng)在低溫條件下對PAL進(jìn)行提取，以避免PAL失活，A正確；因?yàn)樵嚬?在步驟②中加入了HCl溶液，PAL已經(jīng)變性失活，故試管②底物苯丙氨酸不會(huì)被PAL催化消耗，B錯(cuò)誤；④加0.2mLH2O，補(bǔ)齊了步驟②試管1中沒有加入的液體（0.2mLHCl溶液）的體積，故C正確；pH過低或過高酶均會(huì)失活，故步驟⑤加入HCl溶液是為了終止酶促反應(yīng)，D正確。12．答案：D解析：A、根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，在37℃時(shí)，M的適宜pH為5～9，而N的適宜pH為5左右，A錯(cuò)誤；B、酶適宜在低溫條件下保存，在37℃長時(shí)間放置后，兩種酶的活性會(huì)發(fā)生改變，B錯(cuò)誤；C、酶發(fā)揮作用需要適宜的溫度，高溫會(huì)導(dǎo)致酶變性失活，因此從37℃上升至95℃，兩種酶在pH為5時(shí)都已經(jīng)失活，C錯(cuò)誤；D、在37℃、pH為3～11時(shí)，M比N的相對活性高，因此M更適于制作肉類嫩化劑，D正確。故選：D。13．答案：A解析：本題考查果膠酶的活性測定的有關(guān)知識(shí)。果膠酶處理草莓使果膠變?yōu)閱误w，使果汁澄清，稀鹽酸處理草莓可以制得糊狀的草莓醬，說明沒有使果膠變?yōu)閱误w，故兩者催化果膠水解得到的產(chǎn)物片段長度不同，A項(xiàng)正確；兩者催化果膠水解得到的單糖都是葡萄糖，B項(xiàng)錯(cuò)誤；兩者催化果膠主鏈水解斷裂的化學(xué)鍵相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；酶的作用條件溫和，催化需要最適溫度，鹽酸水解也需要最適溫度，D項(xiàng)錯(cuò)誤。14．答案：C解析：麥芽糖屬于植物細(xì)胞特有的二糖，在麥芽中存在麥芽糖；麥芽糖是由2分子葡萄糖脫水縮合而成的；細(xì)菌的生長需要適宜溫度，據(jù)圖可知，該過程中需要在55-60℃條件下保溫6小時(shí)左右，目的是抑制細(xì)菌的生長，避免雜菌污染；一般而言，植物體內(nèi)酶的最適溫度高于動(dòng)物，故麥芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最適溫度高；故選C。15．答案：B解析：本題考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能及ATP的有關(guān)知識(shí)。通過蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)細(xì)胞信號的傳遞，體現(xiàn)出蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)，A項(xiàng)正確；如果這些蛋白質(zhì)特定磷酸化位點(diǎn)的氨基酸缺失，將會(huì)使該位點(diǎn)無法磷酸化，進(jìn)而影響細(xì)胞信號的傳遞，B項(xiàng)錯(cuò)誤；進(jìn)行細(xì)胞信息傳遞的蛋白質(zhì)需要磷酸化才能起作用，而ATP水解為其提供了磷酸基團(tuán)和能量，從而參與細(xì)胞信號傳遞，C項(xiàng)正確；溫度會(huì)影響蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性，進(jìn)而影響蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化反應(yīng)，D項(xiàng)正確。16．答案：B解析：根據(jù)題干分析可知，兩組實(shí)驗(yàn)的不同之處是一組不加底物，一組加過量底物，即實(shí)驗(yàn)的自變量是底物，B符合題意。